一、問題的提出
經過兩年多不斷改進,按照IS09001:2002以”顧客為關注焦點”的(de)原則,通過走訪用戶,到用戶使用現場處理質量異議(yì),收集反饋信息。剔除價格以(yǐ)及其他非技術(shù)問題,對用(yòng)戶(hù)反饋意見分類(lèi)整理後,各類意見所占比例如下。
卷簧後表面刮傷起刺 14%
卷簧後彈簧尺寸精度不夠 29%
彈簧後回火鋼絲發黃發灰(huī) 21%
鋼絲通條強(qiáng)度不均 18%
卷簧後彈簧疲勞次數不夠 7%
其它 11%
由上可以看出,顧客抱怨原因(yīn)主要集中在彈簧成型過程中,即彈(dàn)簧表面質量(如色澤,是否(fǒu)刮傷等),尺寸精度和(hé)負荷波動等,根據問題的輕重(zhòng)緩急,把(bǎ)“提(tí)高彈(dàn)簧卷簧成型工(gōng)藝穩定性”作為優先解決的問題,而對于彈簧疲勞性(xìng)能等其他問題也給于充分關注并(bìng)有意識地增(zēng)加一些檢驗項以便收集較多的數據,為下一步持續改進作準備。不鏽(xiù)鋼彈簧。
二、原因分析
由于(yú)顧客抱怨的産(chǎn)品都是(shì)經過嚴格檢驗後出(chū)廠的,其(qí)力學性能、平整度和表面均符合國(guó)内YB(T)11—83的要求。顯然YB(T)11—83已不能完全指導生産,為(wéi)此決定從研究國外先進标準和實物質量入手,找出差距。把YB(T)11—83與國(guó)外相(xiàng)關标準如(rú)ASTMA313/A313M-1993,BS2056—1991,JISG4314-1994,IS06931—1:1994進行比較表明:國外(wài)标準規定得(dé)更詳(xiáng)盡(jìn)具體,可操作性強。收集到(dào)的國外彈簧用(yòng)不鏽鋼絲樣品的性能都高(gāo)于外國外相(xiàng)應标準要(yào)求。如日本精線、瑞(ruì)典山特維克的彈簧的用不鏽絲強度散差控制(zhì)在50MPa以内,單匝鋼絲(sī)自由地平放在地面,既不擴圈也不縮圈,兩端平(píng)貼地面無任何翹頭。鋼絲的表面狀态有油面和粉面兩種(zhǒng)。通(tōng)過橫向對比,鄭州三(sān)合公司産品的通條強度均勻(yún)性(xìng)、平整度與表面質量3個指标落後于國外先進(jìn)産品。筆者曾帶幾種不同工(gōng)藝生産的樣(yàng)品到彈簧廠家現場進行卷(juàn)簧試驗,結果發(fā)現上述3個質量特性指标較(jiào)好的鋼絲,其卷簧性能明(míng)顯提高。可見隻要提高(gāo)鋼絲通條強度均勻性(xìng)能、平整度和表面質量3個質量特性指标,便可提高彈簧成型工藝穩定性。
三、鋼絲的表(biǎo)面狀态
可以把鋼絲表面狀态分為兩類:(1)常規檢驗的表面質量如尺寸公差、圓度和存在(zài)裂紋、刮傷等缺陷。國内、外标準(zhǔn)對該類規定基本一緻,隻是YB(T)11—83規定的公差偏大(dà);(2)鋼絲表面潤滑層質量,即鋼絲在粉末或油中拉拔,可分(fèn)别得到有塗層的和光滑的表面,兩種表面還可塗鍍極薄的鎳或銅底層。
鋼絲的(de)内層為鎳或銅鍍層,外層為粉末或油層,每層厚度約0.1~0.2μm。襯(chèn)鎳或(huò)銅底層有利(lì)于提高(gāo)一定的疲(pí)勞強度和(hé)潤滑能力。有(yǒu)塗層的表面(粉面)的潤滑層由鈣鹽和鈉鹽組成,該潤滑層對潮濕敏感,因此,在(zài)儲運時須防潮。該潤滑(huá)層可在成型彈簧(huáng)上保留,也(yě)可清洗去掉。光滑表面(油(yóu)面)的潤滑層是很薄的油膜(mó)。相比而言,油面鋼絲成型彈簧回火後表面(miàn)光亮,但卷繞很複雜的彈簧須(xū)另行施加潤滑劑,而且卷繞彈簧有刮傷(shāng)的危險,疲勞失效的安全性(xìng)低于粉(fěn)面的。該類規定國内、國外标準均無(wú)此要(yào)求。但國外知名廠家(jiā)都可提供(gòng)上述(shù)兩種(zhǒng)表面狀态交貨。在綱(gāng)絲的表面質量方面,可(kě)采取如下措施:(1)改(gǎi)變公差要求,按JISG4314-1994的(de)公差要求生産;(2)研(yán)制油面鋼絲的生産,向用戶提(tí)供兩種表面狀(zhuàng)态交貨,供其選擇;(3)做好技術服務工作,向用戶介紹粉面和油(yóu)面的鋼絲成型的彈簧(huáng)優劣比(bǐ)較,使(shǐ)其了解粉面鋼絲成型的(de)彈簧除表(biǎo)面回火後有點發黃(huáng)發灰外,其(qí)他性(xìng)能都優于油面鋼絲,而且表面發黃(huáng)發灰也是可以清洗掉的。
四、改進方案
本(běn)着貫(guàn)徹1S09001:2000全員參(cān)與原則,專門召開各相關人員參加生産現場分析(xī)會,會議内容應提前3天通知,并鼓勵多提有創(chuàng)新的措施,及時制止對不(bú)同(tóng)觀(guān)點的否定評價。最後從人、機(jī)、料、法、環五因(yīn)素入手(shǒu),制定出既符合生産實際又切實可(kě)行的改進措施。精(jīng)密彈簧 1.通條強度均勻性能
YB(T)11—83隻(zhī)規定了鋼絲的抗拉強(qiáng)度範圍,并未規定一盤(pán)(批)鋼(gāng)絲的強度散差。而ASTM,BS,JIS,ISO等标準都對鋼絲通(tōng)條抗拉強度散差做出(chū)相應規定。概括而言:一盤鋼絲的通條抗拉強度散差≤100MPa, 一批鋼絲的通條強度散差≤150MPa。三合公司生産的鋼絲通條強度性能也(yě)能(néng)滿足上述要求,但(dàn)有些(xiē)國外廠家通條(tiáo)強度差控制在50Mpa以内,而目前國産彈簧鋼絲尚不能完全達到。可見國産彈簧鋼絲不僅(jǐn)應滿(mǎn)足相關國外标準,更應持續提(tí)高實物質量達到國外廠家實物質(zhì)量的先進水平。在保證鋼(gāng)絲原材料為進口優質(zhì)盤條的同時,應采取如下措施:(1)提高熱處理溫(wēn)控、收線裝備精度;(2)鋼絲(sī)拉拔采(cǎi)用(yòng)直進式拉絲機;(3)拉絲(sī)機卷筒和(hé)模盒應進行循環水(shuǐ)冷卻;(4)每(měi)盤(pán)成品鋼(gāng)絲上下頭均進行抗(kàng)拉強度檢驗。拉力彈簧
2.鋼絲的平(píng)整度
YB(T)11—83規定:鋼絲盤應(yīng)規整,打開鋼絲盤時(shí),不得散亂、扭轉或呈“∞”字形。直徑(jìng)≤4inm的(de)鋼絲應進行平整度檢驗,即取長(zhǎng)度約(yuē)為一圈半的樣品,平放在平台上,測試從平台到鋼絲(sī)端部翹起的最大值。直徑≤0.50mm,翹起的最大(dà)值(zhí)的≤40mm,直(zhí)徑>0.50mm,翹起的最大值≤30mm。而國外的标準(zhǔn)如ISO6931—1:1994規定:鋼絲拉拔後應規整排繞,直(zhí)徑≤5mm的(de)鋼絲應滿足如下(xià)要求:
兩端軸間距離L=0.2D/d1/4(1)式(1)中:D一單圈(匝)鋼絲平均自由直(zhí)徑;d一鋼絲(sī)直徑。
取(qǔ)一單圈(匝)鋼絲,用圓棒懸挂,兩端軸向距離L沒有超過式(1)計算的值,且1倍卷筒直徑D卷≤單圈(quān)(匝)鋼絲平均自(zì)由直徑D≤1.5D卷,認為合格。
鋼絲的平(píng)整度同國外知名廠家(jiā)相比,實物質量同(tóng)樣落後于他們。國外(wài)某知名廠家Φ1.Omm鋼絲采用圖1檢測方法,兩端(duān)軸向距離L值幾乎為(wéi)零、,如果鋼絲平(píng)整度不好,就意(yì)味着鋼絲拉拔(bá)過程表面殘餘應力過大或不均。在卷簧過程中,由于鋼絲表面殘餘力會導緻彈簧成型應變不穩定,易出(chū)現彈簧自由高度忽高忽低,圈徑大小不一,并圈裂(liè)縫(féng)以(yǐ)及軸(zhóu)向扭折等缺陷。為進一步提高(gāo)鋼絲的平整度性能(néng),縮小差距,采(cǎi)取了如下措施:(1)提高拉絲機的傳動精度;(2)對模盒(hé)進行改造,使其拉拔時更穩定;(3)摸索出一套通過觀察拉(lā)絲(sī)機卷筒上鋼絲頭(tóu)上翹或下翹而相應調整模盒和矯(jiǎo)直器的方法,使鋼(gāng)絲規整平齊。
五、評(píng)價效果
評價實(shí)施上述(shù)措施的效果(guǒ)非(fēi)常重要。如果誇大改進效果會誤認為(wéi)問題已解決,從而(ér)導緻問題的(de)再次發生;反之,也會導緻對改進效果視而不見,挫傷持續改進的積極(jí)性。評價其效果可(kě)用柱狀排列圖比較實施措施前後内控檢驗出的不合格項目數量及分布。
實施措施後鋼絲的通(tōng)條強度(dù)和平整度質量改(gǎi)進較為顯著,而在鋼絲的表面(miàn)質量(liàng)方面效果不太理想。為鞏固成果,将改進措施标準化,并(bìng)先後制定或修(xiū)定了——些與彈簧(huáng)用不鏽鋼絲生(shēng)産有關的作業指導書(shū)、檢驗規程等文件(jiàn),為下一次持續改進提供依(yī)據。